DE4310265A1 - Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanordnung für schlupfgeregelte Kraft­ fahrzeugbremsanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und stellt eine weitere Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung nach Patent . . . . . . . . . . . . . (P 42 30 393.1) dar.

Die im Hauptpatent beschriebene Ventilanordnung erfordert abhängig vom Bauvolumen eine zeitintensive und genaue Bear­ beitung des ein- bzw. zweiteilig ausgeführten Ventilauf­ nahmekörpers. Dies ist hinsichtlich einer großzügigen Di­ mensionierung des Druckmitteldurchsatzes außerdem hinder­ lich.

Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, eine möglichst kom­ paktbauende Ventilanordnung vorzusehen, die eine einfache Herstellung und Montage der Ventile bei uneingeschränkter Gewährleistung der Funktionssicherheit, insbesondere im Sinne eines verbesserten Mengendurchflusses, ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentan­ spruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst, wonach in die Ventilaufnahmebohrung ein Ventilaufnahmekörper eingesetzt ist, dessen dem weiteren Ventilschließglied abgewandte Stirnfläche eine im wesentlichen topfförmige Öffnung auf­ weist, die ein das erste Ventilschließglied positionieren­ des Halteteil aufnimmt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgezeigten Maßnahmen sind zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung angegeben, die im Zusammenhang mit den weiteren Merkmalen und Vorteilen der Erfindung nachfolgend anhand mehrerer Zeichnungen näher dargestellt und erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die den Haltekörper aufweisen­ de Stirnfläche des Ventilaufnahmekörpers,

Fig. 2 zur Verdeutlichung der Seitenansicht des Ventil­ aufnahmekörpers einen Querschnitt an der Schnitt­ stelle A-B nach Fig. 1, innerhalb einer Ventil­ aufnahmebohrung eines Elektromagnetventils.

Es zeigt die Fig. 1 das erste Ventilschließglied 4 außer­ mittig im hohlzylinderförmigen Ventilaufnahmekörper 6 ange­ ordnet mit dem zentralen Druckmitteldurchlaß 11 für das weitere Ventilschließglied 3. Das als Rückschlagventil wirksame erste Ventilschließglied 4 ist als Kugelventil oder Plattenventil ausgeführt. Der Ventilaufnahmekörper 6 weist ein im wesentlichen scheibenförmiges Halteteil 16 auf, das in einer topfförmigen Öffnung 15 dem Ventilaufnah­ mekörper 6 angepaßt ist. Die Stirnfläche des Halteteils 16 weist eine mit einer Tellerfeder vergleichbare Gestalt auf, so daß ein relativ leicht, einfach und kleinbauendes Halte­ teil 16 geschaffen ist. Infolge der Vielzahl der zwischen den einzelnen Zungen 19 gebildeten Durchbrüche 18 am Halte­ teil 16 ergibt sich eine gleichmäßig verteilte und großzü­ gig dimensionierte Durchtrittsfläche für das Fluid. Ferner ergibt sich ein im Querschnitt vergrößerter Kanalanschluß zur Druckmittelquelle 13, da das Halteteil 16 mit einem nur relativ schmalen Steg bzw. Bund 20 in der Öffnung 15 des Ventilaufnahmekörpers 6 fixiert ist. Ein Schlitz 21 auf Höhe eines der Durchbrüche 18 trennt den Bund 20 in zwei Endabschnitte, so daß ohne die Notwendigkeit einer großen Herstellgenauigkeit durch die elastisch oder plastisch ver­ formbare Eigenschaft des Halteteils 16 jederzeit eine paß­ gerechte Anordnung des Halteteils 16 in der Öffnung 15 im Ventilaufnahmekörper 6 gewährleistet ist. Das erste Ventil­ schließglied 4 wird durch die in Radialrichtung symmetrisch über den Umfang verteilten Zungen 19 am Halteteil 16 in der gewünschten Position zum Druckmitteldurchlaß 8 ausgerich­ tet. Die Vielzahl der Zungen 19 an dem Halteteil 16 haben den Vorteil, daß das Teil 16 ohne Verdrehsicherung willkür­ lich in die Öffnung 15 eingebracht werden kann.

Die Fig. 2 zeigt einen Querschnitt senkrecht zu der in Fig. 1 ersichtlichen Stirnfläche des ersten Ventilschließ­ gliedes 4. Ferner befindet sich in der gezeigten Schnitt­ ebene das weitere Ventilschließglied 3, das in der zentral­ symmetrisch im Ventilaufnahmekörper 6 gelegenen Bohrung zur Anlage gelangen kann. Beide Ventilschließglieder 3, 4 sind in einem einzigen Ventilaufnahmekörper 6 geführt. Das erste, als Kugelrückschlagventil ausgebildete Ventil­ schließglied 4 ist an einem zur Symmetrieachse des Ventil­ aufnahmekörpers 6 koplanaren Druckmitteldurchlaß 8 angeord­ net. Der erweiterte Übergang des Druckmitteldurchflusses 8 in die topfförmige Öffnung 15 ist als Ventilsitz 14 gestal­ tet. Der das Kugelrückschlagventil aufnehmende Druckmittel­ durchlaß 8 führt zur Druckmittelquelle 13, beispielsweise zum Bremsdruckgeber einer schlupfgeregelten Bremsanlage. Die vom Halteteil 16, 16′ abgewandte Stirnfläche des Ven­ tilaufnahmekörpers 6 weist den zum weiteren Ventilschließ­ glied 3 gehörenden Druckmitteldurchlaß 11 auf, welcher am Druckmittelverbraucher 12, beispielsweise an einer Radbrem­ se, angeschlossen ist. Die der Druckmittelquelle 13 in der Ventilaufnahmebohrung 2 zugewandte Bohrungsstufe 9 ist durch den schmalen Bund 20 des Haltekörpers 16, 16′ in ihrem hydraulischen Durchlaßquerschnitt derart großzügig gestaltet, daß Druckmittel ungehindert von der Druckmittel­ quelle 13 die Durchbrüche 18 am Halteteil 16, 16′ passieren kann. Ein Herausfallen des Kugelrückschlagventils ist in­ folge einer ausreichenden Überdeckung der Kugel durch die Zungen 19 verhindert, wobei die Länge der Zungen 19 auf die erforderliche Überdeckung des Ventilschließgliedes 4 be­ grenzt ist. Eine weitere dem Druckmittelverbraucher 12 zu­ gewandte Bohrungsstufe 9′ im Ventilgehäuse 1 bildet einen vergrößerten Öffnungsquerschnitt, um das Einfügen des Ven­ tilaufnahmekörpers 6 in die Ventilaufnahmebohrung 2 zu er­ möglichen. Diese Bohrungsstufe 9′ ist beispielhaft als Ver­ stemmstelle an der Berandung des Ventilaufnahmekörpers 6 ausgelegt. Der Ventilaufnahmekörper 6 nimmt in Richtung der zentral gelegenen Durchlaßbohrung 11 das weitere, vorzugs­ weise elektromagnetisch betätigbare Ventilschließglied 3 auf. Zur Zentrierung und Abdichtung der Durchgangsbohrung 11 ist diese in Richtung des Ventilschließgliedes 3 kegel­ förmig erweitert, so daß in der Schließstellung des Ventil­ schließgliedes 3 die Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittelquelle 13 und dem Druckmittelverbraucher 12 nur über das Kugelrückschlagventil in Richtung der Druckmittel­ quelle 13 und damit zur Druckentlastung des Druckmittelver­ brauchers 12 erfolgen kann. Durch Stanzen des Halteteils 16 aus Blechen geringer Stärke ist eine einfache Formgebung möglich, die über die Tellerfederstruktur hinaus nahezu alle gewünschten geometrischen und wirkungstechnischen Ei­ genschaften ermöglicht. Diese werden beispielhaft an zwei unterschiedlich dargestellten Profilen des Halteteils 16, 16′ in der Fig. 2 verdeutlicht, die eine zweckmäßige Ku­ gelventilführung, beispielsweise mittels einer pfannenför­ migen Aufnahme ermöglichen, und bei Bedarf auch eine wir­ kungsmäßig elastische Ventilrückstelleigenschaft, bei­ spielsweise durch eine Blattfeder-Zungenwirkung, aufweisen. Bei Verwendung von Stanzblechen geringer Stärke zur Her­ stellung des Halteteils 16, 16′, eignet sich zur Ausbildung der pfannenförmigen Struktur am Halteteil 16′ ein durch den Druckmitteldurchlaß 8 auf das Kugelrückschlagventil und auf das ursprüngliche Scheibenprofil des Halteteils 16 ein wir­ kender Umformvorgang, der durch ein Einprägeverfahren des Kugelrückschlagventils in eine Negativform zum abbildungs­ gemäßen pfannenförmigen Profil des Halteteils 16′ führt. Die plastische Umformung des Halteteils 16 zur Struktur des pfannenförmigen Halteteils 16′ ist auf den Einprägebereich der Kugel im Halteteil 16 begrenzt, so daß im Gegensatz zur Darstellung in Fig. 2, das Halteteil 16 nur derart par­ tiell im Kugelbereich plastisch verformt wird, daß die Rückschlagventilfunktion des Ventilschließgliedes 4 gewähr­ leistet ist.

Gerade für die bei schlupfgeregelten Kraftfahrzeugbremsan­ lagen verwendete Elektromagnetventilanordnung sind diese Ventilfixier- und Betätigungs-Eigenschaften von Bedeutung. Zur Steuerung des Bremsdruckverlaufs zwischen der Radbremse (Druckmittelverbraucher) und dem Bremsdruckgeber (Druck­ mittelquelle) befinden sich elektromagnetisch ansteuerbare Ventilschließglieder. Das hierzu jedem Ventilschließglied parallel zugeordnete und schaltbare Kugelrückschlagventil ermöglicht zum Zwecke der raschen Druckentlastung der zuge­ hörigen Radbremse jederzeit eine Vorrangsteuerung gegenüber dem zugehörigen elektromagnetisch betätigbaren Ventil­ schließglied, sobald der Fahrer die Betätigung des Brems­ druckgebers unterbricht.

Der Erfindungsgegenstand zeichnet sich somit durch eine strömungsgünstige, äußerst kompakte und leicht zu montie­ rende Ventilanordnung aus, ohne hierbei kostenintensive Maßnahmen hervorzurufen. Gerade unter dem Gesichtspunkt einer möglichst kompakten Bauweise läßt die Erfindung es zu, das als Kugelrückschlagventil ausgebildete Ventil­ schließglied unmittelbar im Ventilsitzkörper des elektro­ magnetisch ansteuerbaren Ventilschließgliedes zu integrie­ ren. Bei einer Vielzahl von baulich nebeneinander in einem blockförmigen Ventilgehäuse angeordneten Elektromagnetven­ til wird hierzu kein zusätzlicher Bauraumbedarf benötigt.

Bezugszeichenliste

1 Ventilgehäuse
2 Ventilaufnahmebohrung
3 Ventilschließglied
4 Ventilschließglied
6 Ventilaufnahmekörper
8 Druckmitteldurchlaß
9, 9′ Bohrungsstufe
11 Druckmitteldurchlaß
12 Druckmittelverbraucher
13 Druckmittelquelle
14 Ventilsitz
15 Öffnung
16, 16′ Halteteil
17 Stirnfläche
18 Durchbruch
19 Zunge
20 Bund
21 Schlitz.

Claims (7)

1. Ventilanordnung, insbesondere Elektromagnetventilanord­ nung für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit einem ersten Ventilschließglied, insbesondere hydrau­ lisch ansteuerbaren Rückschlagventil, sowie mit einem weiteren, vorzugsweise mittels Magnetanker und Magnet­ spule elektromagnetisch steuerbaren Ventilschließglied, das in einer Ventilaufnahmebohrung des die Ventilanordnung aufnehmenden Ventilgehäuses angeordnet ist, wobei beide Ventilschließglieder im Ventilgehäuse wirkungs­ mäßig unabhängig voneinander schaltbar sind und wobei die im Ventilgehäuse angeordnete Ventilaufnahmebohrung des weiteren Ventilschließgliedes das erste Ventil­ schließglied aufweist, nach Patent . . . . . . . . . . (Patentan­ meldung P 42 30 393.1), dadurch gekennzeich­ net, daß in die Ventilaufnahmebohrung (2) ein Ventil­ aufnahmekörper (6) eingesetzt ist, dessen dem weiteren Ventilschließglied (3) abgewandte Stirnfläche eine im wesentlichen topfförmige Öffnung (15) aufweist, die ein das erste Ventilschließglied (4) positionierendes Halte­ teil (16, 16′) aufnimmt.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Halteteil (16, 16′) eine im we­ sentlichen scheibenförmige Stirnfläche aufweist, wobei das Halteteil (16, 16′) gegenüber der dem weiteren Ven­ tilschließglied (3) abgewandten Stirnfläche (17) des Ventilaufnahmekörpers (6) einen Axialabstand besitzt, zwischen dem das erste Ventilschließglied (4) fixiert ist.

3. Ventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stirnfläche des Halte­ teils (16, 16′) mit fluidführenden Durchbrüchen (18) versehen ist, die mit zwei von den Ventilschließgliedern (3, 4) zu steuernden Druckmitteldurchlässen (8, 11) eine Druckmittelquelle (13) mit einem Druckmittelverbraucher (12) verbinden.

4. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche des Halteteils (16, 16′) im wesentlichen die Struktur einer Tellerfeder aufweist, wobei die Durchbrüche (18) aus zueinander benachbarten Abständen mehrerer Zungen (19) gebildet sind.

5. Ventilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß unter der Wirkung der Zungen (19) das erste Ventilschließglied (4) den außermittig zur Ro­ tationsachse des Ventilaufnahmekörpers (6) gelegene Druckmitteldurchlaß (8) zu verschließen vermag.

6. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (16, 16′) am Außenumfang einen Bund (20) auf­ weist, der mit einem Schlitz (21) auf Höhe des Durch­ bruchs (18) in zwei Endabschnitte getrennt ist.

7. Ventilanordnung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (16, 16′) durch stanzen von Dünnblech herge­ stellt ist.